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文檔簡介

1、摘要完成絮凝過程的絮凝池(一般常稱反響池),在凈水處理中占有重要的地位。天然水中的懸浮物質(zhì)及肢體物質(zhì)的粒徑非常細(xì)小。為去除這些物質(zhì)通常借助于混凝的手段,也就是說在原水中參加適當(dāng)?shù)幕炷齽?,?jīng)過充分混和,使膠體穩(wěn)定性被壞(脫穩(wěn)并與混凝劑水介后的聚合物相吸附,使顆粒具有絮凝性能。而絮凝池的目的就是創(chuàng)造適宜的水力條件使這種具有絮凝性能的顆粒在相互接觸中聚集,以形成較大的絮凝體(絮粒)。因此,絮凝池設(shè)計是否確當(dāng),關(guān)系到絮凝的效果,而絮凝的效果又直接影響后續(xù)處理的沉淀效果。絮凝攪拌機是絮凝池機械攪拌的裝置,它主要用于廢水處理的攪拌過程。本設(shè)計提到了絮凝池的設(shè)計,攪拌機的設(shè)計以及其工藝流程。關(guān)鍵詞: 絮凝池

2、 混凝劑 沉淀效果 絮凝性能AbstractAccomplish flocculation process flocculation pool (call reaction in general often pool) , handle middle in clean water occupying important position. Natural water suspension matter and limb matter grain diameter are very trivial.Be to dislodge these matter being backed by the m

3、eans drifting along curdling generally , that is ,add the appropriate coagulant , blend through sufficiently in raw water, let colloid stability be spoiled the polymer (coming off after steady) and being situated between with coagulant water looks at and appraises an adsorption , makes a pellet have

4、 the flocculation function. But, that flocculation pool purpose is to create appropriate waterpower condition makes this have flocculation function pellet assembling, to form bigger flocculation body (catkin granule) in contacting middle mutually. But therefore, flocculation pool designs thinking th

5、at indeed or not, effect being related to a flocculation, the flocculation effect has direct impact to follow-up treatment precipitayion effect. The flocculation mixer is flocculation pool mechanical rabble device , it is used for the waste water treatment mixing process mainly. Design the design ha

6、ving mentioned flocculation pool originally, the mixer design and whose process flow.Keywords: Flocculation pool Coagulant Precipitayion effect Flocculation function如需要圖紙等資料,聯(lián)系QQ1961660126研究成果的嚴(yán)肅態(tài)度以及向讀者提供有關(guān)信息的出處,正文之后一般應(yīng)列出參考文獻表引文應(yīng)以原始文獻和第一手資料為原那么。所有引用別人的觀點或文字,無論曾否發(fā)表,無論是紙質(zhì)或電子版,都必須注明出處或加以注釋。凡轉(zhuǎn)引文獻資料,應(yīng)如實說

7、明。對已有學(xué)術(shù)成果的介紹、評論、引用和注釋,應(yīng)力求客觀、公允、準(zhǔn)確。偽注、偽造、篡改文獻和數(shù)據(jù)等,均屬學(xué)術(shù)不端行為致謝一項科研成果或技術(shù)創(chuàng)新,往往不是單獨一人可以完成的,還需要各方面的人力,財力,物力的支持和幫助.因此,在許多論文的末尾都列有致謝1) 著錄參考文獻可以反映論文作者的科學(xué)態(tài)度和論文具有真實、廣泛的科學(xué)依據(jù),也反映出該論文的起點和深度。2) 著錄參考文獻能方便地把論文作者的成果與前人的成果區(qū)別開來。3) 著錄參考文獻能起索引作用。4) 著錄參考文獻有利于節(jié)省論文篇幅。01 Brown, H. D. Teaching by Principles: An Interactive App

8、roach to Language PedagogyM. Prentice Hall Regents, 1994.02 Brown, J Set al. Situated Cognition and the Culture of LearningJ. Educational Reasercher, 1, 1989.03 Chris, Dede. The Evolution of Constructivist Learning Envi-ronments: Immersion in Distributed Virtual WorldsJ. Ed-ucational Technology, Sep

9、t-Oct, 1995.學(xué)位申請者如果能通過規(guī)定的課程考試,而論文的審查和辯論合格,那么就給予學(xué)位。如果說學(xué)位申請者的課程考試通過了,但論文在辯論時被評為不合格,那么就不會授予他學(xué)位。有資格申請學(xué)位并為申請學(xué)位所寫的那篇畢業(yè)論文就稱為學(xué)位論文,學(xué)士學(xué)位論文。學(xué)士學(xué)位論文既如需要圖紙等資料,聯(lián)系QQ1961660126是學(xué)位論文又是畢業(yè)論文中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)VDC 001.81、CB 7713-87號文件給學(xué)術(shù)論文的定義為:學(xué)術(shù)論文是某一學(xué)術(shù)課題在實驗性、理論性或觀測性上具有新的科學(xué)研究成果或創(chuàng)新見解的知識和科現(xiàn)象、制定新理論的一種手段,舊的科學(xué)理論就必然會不斷地為新理論推翻。斯蒂芬梅森因此

10、,沒有創(chuàng)造性,學(xué)術(shù)論文就沒有科學(xué)價值。三、創(chuàng)造性學(xué)術(shù)論文在形式上是屬于議論文的,但它與一般議論文不同,它必須是有自己的理論系統(tǒng)的,不能只是材料的羅列,應(yīng)對大量的事實、材料進行分析、研究,使感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。一般來說,學(xué)術(shù)論文具有論證色彩,或具有論辯色彩。論文的內(nèi)容必須符合歷史唯物主義和唯物辯證法,符合“實事求是、“有的放矢、“既分析又綜合 的科學(xué)研究方法。一般普通刊物省級、國家級審核時間為一周,高質(zhì)量的雜志,審核時間為14-20天。核心期刊審核時間一般為4個月,須經(jīng)過初審、復(fù)審、終審三道程序。3.期刊的級別問題。國家沒有對期刊進行級別劃分。但各單位一般根據(jù)期刊的主管單位的級別來對期刊劃為

11、省級期刊和國家級期刊。省級期刊主管單位是省級單位。國家級期刊主管單位是國家部門或直屬部門。如需要圖紙等資料,聯(lián)系QQ1961660126目錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc167114833 1 前 言 PAGEREF _Toc167114833 h 1 HYPERLINK l _Toc167114834 畢業(yè)設(shè)計課題的目的、意義、國內(nèi)外現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc167114834 h 1 HYPERLINK l _Toc167114835 1.1.1 畢業(yè)設(shè)計課題的目的、意義 PAGEREF _Toc167114835 h 1 HYPERLINK l _

12、Toc167114836 1.1.2 國內(nèi)外污水處理的現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc167114836 h 1 HYPERLINK l _Toc167114837 1.2 攪拌機在污水處理中的作用 PAGEREF _Toc167114837 h 2 HYPERLINK l _Toc167114838 1.2.1 攪拌機的開展概述 PAGEREF _Toc167114838 h 2 HYPERLINK l _Toc167114839 1.2.2 反響攪拌機的工作原理 PAGEREF _Toc167114839 h 2 HYPERLINK l _Toc167114840 1.3 絮凝的工作原理 P

13、AGEREF _Toc167114840 h 3 HYPERLINK l _Toc167114841 1.4 水處理中的攪拌設(shè)備 PAGEREF _Toc167114841 h 3 HYPERLINK l _Toc167114842 1.5 絮凝攪拌機的適應(yīng)條件和構(gòu)造 PAGEREF _Toc167114842 h 3 HYPERLINK l _Toc167114843 1.5.1 絮凝攪拌機的適應(yīng)條件 PAGEREF _Toc167114843 h 3 HYPERLINK l _Toc167114844 1.5.2 絮凝攪拌機的構(gòu)造 PAGEREF _Toc167114844 h 4 HYP

14、ERLINK l _Toc167114845 1.6 本課題的設(shè)計思路 PAGEREF _Toc167114845 h 5 HYPERLINK l _Toc167114846 2 絮凝池的設(shè)計 PAGEREF _Toc167114846 h 6 HYPERLINK l _Toc167114847 2.1 絮凝池的設(shè)計探討 PAGEREF _Toc167114847 h 6 HYPERLINK l _Toc167114848 2.1.1 絮凝的相似關(guān)系 PAGEREF _Toc167114848 h 7 HYPERLINK l _Toc167114849 2.1.2 假設(shè)和設(shè)想 PAGEREF

15、_Toc167114849 h 10 HYPERLINK l _Toc167114850 絮凝池的設(shè)計要求及結(jié)果 PAGEREF _Toc167114850 h 15 HYPERLINK l _Toc167114851 3 絮凝攪拌機的設(shè)計 PAGEREF _Toc167114851 h 16 HYPERLINK l _Toc167114852 設(shè)計原始數(shù)據(jù) PAGEREF _Toc167114852 h 16 HYPERLINK l _Toc167114853 設(shè)計要點 PAGEREF _Toc167114853 h 16 HYPERLINK l _Toc167114854 設(shè)計計算數(shù)據(jù) P

16、AGEREF _Toc167114854 h 16 HYPERLINK l _Toc167114855 槳葉的設(shè)計 PAGEREF _Toc167114855 h 17 HYPERLINK l _Toc167114856 槳葉結(jié)構(gòu)尺寸確定 PAGEREF _Toc167114856 h 17 HYPERLINK l _Toc167114857 攪拌器轉(zhuǎn)速計算 PAGEREF _Toc167114857 h 17 HYPERLINK l _Toc167114858 攪拌功率計算 PAGEREF _Toc167114858 h 19 HYPERLINK l _Toc167114859 4 電動機及

17、減速器的選型 PAGEREF _Toc167114859 h 21 HYPERLINK l _Toc167114860 減速器和電動機的選型條件 PAGEREF _Toc167114860 h 21 HYPERLINK l _Toc167114861 電動機與減速器的選擇 PAGEREF _Toc167114861 h 21 HYPERLINK l _Toc167114862 攪拌軸的設(shè)計及其結(jié)果驗證 PAGEREF _Toc167114862 h 23 HYPERLINK l _Toc167114863 軸與槳葉、聯(lián)軸器的連接 PAGEREF _Toc167114863 h 24 HYPER

18、LINK l _Toc167114864 連接形式 PAGEREF _Toc167114864 h 24 HYPERLINK l _Toc167114865 聯(lián)軸器與軸的連接 PAGEREF _Toc167114865 h 24 HYPERLINK l _Toc167114866 軸承的選型及軸的最終確定 PAGEREF _Toc167114866 h 24 HYPERLINK l _Toc167114867 5 支撐裝置設(shè)計 PAGEREF _Toc167114867 h 25 HYPERLINK l _Toc167114868 攪拌機的支承局部 PAGEREF _Toc167114868

19、h 25 HYPERLINK l _Toc167114869 機座 PAGEREF _Toc167114869 h 25 HYPERLINK l _Toc167114870 軸承裝置 PAGEREF _Toc167114870 h 26 HYPERLINK l _Toc167114871 水下支撐座的設(shè)計 PAGEREF _Toc167114871 h 26 HYPERLINK l _Toc167114872 軸承的選型 PAGEREF _Toc167114872 h 26 HYPERLINK l _Toc167114873 支撐套的設(shè)計 PAGEREF _Toc167114873 h 27

20、HYPERLINK l _Toc167114874 6 軸的密封 PAGEREF _Toc167114874 h 28 HYPERLINK l _Toc167114875 7 結(jié) 論 PAGEREF _Toc167114875 h 30 HYPERLINK l _Toc167114876 符號說明 PAGEREF _Toc167114876 h 31 HYPERLINK l _Toc167114877 參考文獻 PAGEREF _Toc167114877 h 32 HYPERLINK l _Toc167114878 謝 辭 PAGEREF _Toc167114878 h 33 HYPERLIN

21、K l _Toc167114879 附 件 PAGEREF _Toc167114879 h 341 前 言1.1畢業(yè)設(shè)計課題的目的、意義、國內(nèi)外現(xiàn)狀1.1.1 畢業(yè)設(shè)計課題的目的、意義廢水處理中反響攪拌機的目的是借助攪拌器的作用是使廢水中的膠體顆粒絮凝形成較大的顆粒,以利沉淀,以滿足水處理中水質(zhì)凈化的要求。此題目主要涉及水處理中絮凝工藝中反響攪拌機的設(shè)備設(shè)計,主要解決的問題是水處理中該設(shè)備的設(shè)計,包括:絮凝攪拌機、電動機及減速器的選型、支撐裝置設(shè)計、軸的密封設(shè)置、絮凝池的設(shè)計,并畫出相應(yīng)的設(shè)備圖。1.1.2 國內(nèi)外污水處理的現(xiàn)狀我國污水處理事業(yè)的歷史始于1921年,到改革開放的近二十年來取得了

22、迅速的開展,但仍然滯后于城市開展的需要。據(jù)統(tǒng)計,到2000年底,全國已建設(shè)城市污水處理廠427座,其中二級處理廠282座。這些污水處理廠的建設(shè),極大地提高了城市污水的處理水平,但處理量的增加仍遠遠滯后于污水排放量的增長,我國的污水處理事業(yè)的實際情況是污水處理率低,很多老城區(qū)的排水管網(wǎng)甚至不成系統(tǒng)。城市污水處理能力增長緩慢和污水處理率低是造成我國水環(huán)境污染的主要原因,由此導(dǎo)致了水環(huán)境的持續(xù)惡化,并嚴(yán)重的制約了我國經(jīng)濟與社會的開展。我國城市污水處理能力增長緩慢的主要原因可以歸結(jié)為:污水處理技術(shù)落后:城市污水處理技術(shù)是城市污水處理設(shè)施能否高效運轉(zhuǎn)的關(guān)鍵,就目前的開展?fàn)顩r來看,在中小城市污水處理方面,

23、尚缺乏適合我國實際國情的污水處理技術(shù)和設(shè)備。因此,探索和開展適合我國國情的中小城市鎮(zhèn)污水處理工藝,掌握一批在中小城市鎮(zhèn)具有代表性的污染源的治理技術(shù)和城市污水處理技術(shù),就勢在必行。在過去的30年中,美國通過建設(shè)污水處理廠,成功解決了來自城市和工業(yè)方面的點源污染問題,但在到達可以游泳和漁業(yè)用水的要求方面,仍然遇到了很多困難。由于現(xiàn)在的水污染大局部是來自分散的非點源,對于這些非點源污染,控制措施和相關(guān)費用都具有很高的不確定性,今后城市在污水處理方面能夠或應(yīng)該做到什么程度,目前正在進行劇烈的爭論。合流制污水管網(wǎng)的老城市需要大量投資,來減少在雨季的污水溢流,而迅速開展的新興城市又臨著處理能力缺乏,導(dǎo)致生

24、活污水管網(wǎng)溢流的問題。1.2 攪拌機在污水處理中的作用1.2.1 攪拌機的開展概述攪拌機的操作性能直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量、能耗和生產(chǎn)本錢,工程界和學(xué)術(shù)界對攪拌混合都非常重視,進行了大量的研究工作,取得了不少的研究成果。攪拌器是化學(xué)工程和生物工程中最常見也是最重要的單元設(shè)備之一。目前,攪拌器的選型和內(nèi)構(gòu)件的設(shè)計在很大程度上依賴試驗和經(jīng)驗,對放大規(guī)模還缺乏深入的認(rèn)識,對于能耗和生產(chǎn)本錢只能在一定規(guī)模的生產(chǎn)裝置上比照后才能得出結(jié)論,由于對產(chǎn)品的回收率和質(zhì)量要求越來越高,對攪拌器的研究日趨深入,已從早期對攪拌功率和混合時間的研究,20世紀(jì)80年代對反響釜內(nèi)的流體速度場分布的研究,進入20世紀(jì)90年代以來

25、的攪拌釜內(nèi)三維流場的數(shù)值模擬研究。流場數(shù)值模擬必須在深入進行流體力學(xué)研究的根底上,綜合考慮流體流動的三維性、隨機性、非線性和邊界條件不確定性。通過數(shù)值模擬不但可以解決反響器的放大機理,而且可以優(yōu)化設(shè)計開發(fā)新型高效攪拌器,使機械攪拌器的設(shè)計理論更加完善。 1.2.2 反響攪拌機的工作原理對于不同的介質(zhì),不同的化學(xué)反響過程,要求攪拌裝置的結(jié)構(gòu)和攪拌速度不同,根據(jù)不同的場合一般分為以下幾種情況:1、液-液互溶系統(tǒng)的場合,一般采用低速攪拌就能足夠完成,這種場合常用漿葉式攪拌裝置。2、液-液互不相溶的場合,這種場合那么需要強烈的上下翻滾,常用漿葉攪拌器,在釜體內(nèi)加有一定形狀的擋板,或采用推進式攪拌器。3

26、、反響介質(zhì)里有少量的固體且不易沉降時可采用比擬緩和的攪拌,反之當(dāng)反響介質(zhì)或反響過程的生成物中固體較多,且容易沉降時必須采用強烈的上下的翻動的攪拌,這些攪拌均屬于固-液相的攪拌系統(tǒng)。在本人設(shè)計的課題中攪拌器中所攪拌的介質(zhì)是廢水,廢水處理中反響攪拌機的目的是由電機作為驅(qū)動裝置,經(jīng)減速器聯(lián)軸器帶到直槳葉旋轉(zhuǎn)使膠體顆粒絮凝形成較大的顆粒,以利沉淀,以滿足水處理中水質(zhì)凈化的要求。1.3 絮凝的工作原理膠體的脫穩(wěn)階段是第一階段,絮凝是第二階段,而絮凝指膠體脫穩(wěn)以后結(jié)成大顆粒絮體的階段。第一階段相當(dāng)于給水處理中加藥混合后的極短的一段時間,可能在一秒鐘內(nèi),而絮凝那么主要是在反響設(shè)備中完成的。這是水處理中常用的

27、方法。其工作原理如圖1-1。廢 水投 藥混 合反 應(yīng)沉淀別離沉淀慢速攪拌急速攪拌出水絮凝劑圖1-1 絮凝沉淀處理流程示意圖1.4 水處理中的攪拌設(shè)備水處理中的攪拌設(shè)備,分成溶藥攪拌,混合攪拌,絮凝攪拌。澄清池攪拌,消化池攪拌和水下攪拌六種類型。絮凝攪拌是水處理的重要方法之一或根本單元操作之一,而且往往是必不可少的。它在生活飲用水、工業(yè)用水、工業(yè)廢水及生活污水的處理中都有廣泛的應(yīng)用,因而學(xué)習(xí)和研究絮凝科學(xué)及其在水處理中的應(yīng)用具有十分重要的意義。其中絮凝攪拌機分為:剛性連接攪拌機和彈性連接攪拌機。本設(shè)計主要討論的是剛性連接攪拌機。剛性連接攪拌機由:電動機,減速器,剛性聯(lián)軸器,機座。軸承,攪拌軸,攪

28、拌器。攪拌設(shè)備的工作局部,有攪拌器,攪拌軸和攪拌附件組成。1.5 絮凝攪拌機的適應(yīng)條件和構(gòu)造1.5.1 絮凝攪拌機的適應(yīng)條件絮凝攪拌機用于給水排水主力中混凝過程中的絮凝階段。絮凝攪拌的作用是促使水中的膠體顆粒發(fā)生碰撞,吸附并逐漸結(jié)成一定大小的帆花,試絕大局部帆花截留在沉淀池內(nèi)。攪拌強度和攪拌時間是決定絮凝效果的關(guān)鍵。 絮凝池內(nèi)攪拌強度(即攪拌速度梯度值G)應(yīng)遞減,各檔攪拌器槳葉中心處的線速度依次逐漸減慢,且要有足夠的攪拌時間來完成絮凝過程。絮凝攪拌機可滿足絮凝規(guī)律的要求,使絮凝過程中各段具有不同的攪拌強度,可以適合水量和水溫的變化,優(yōu)點是水頭損壞小,池體結(jié)構(gòu)簡單,外加能量組合方便。絮凝攪拌機設(shè)

29、置無級調(diào)速后可隨水量,原水濁度和投藥量的變化而調(diào)整攪拌強度,到達滿意的絮凝效果,節(jié)約藥劑的用量。絮凝攪拌機根據(jù)攪拌軸的安裝分式分為立式攪拌機和臥失攪拌機兩種。臥式絮凝攪拌機的槳板接近池底旋轉(zhuǎn),一般絮凝池不存在積泥問題。1.5.2 絮凝攪拌機的構(gòu)造立式攪拌機有工作局部(垂直攪拌軸,框式攪拌器),支承局部(軸承裝置,機座)和驅(qū)動局部(電動機,擺線針輪減速機)組成。如圖1-2。圖1-2 立體攪拌機總體結(jié)構(gòu)圖框式攪拌器分直槳葉,斜槳葉和網(wǎng)槳葉三種。 直槳葉是最常用的一種普通槳葉,其結(jié)構(gòu)如圖1-3。圖1-3 直槳葉框式攪拌器示意圖1.6 本課題的設(shè)計思路(1).絮凝池的結(jié)構(gòu)尺寸確實定;(2).攪拌機大小

30、確實定及轉(zhuǎn)速和功率的計算;(3).由攪拌機功率來做電機的選型設(shè)計;(4).由電機的型號尺寸來做聯(lián)軸器的選型設(shè)計;(5).由聯(lián)軸器的型號尺寸來決定軸徑以及對所決定的軸徑進行計算驗證;(6).由軸徑來做軸承的選型;(7).由軸承的尺寸來做機座及支撐座的選型設(shè)計。2 絮凝池的設(shè)計2.1 絮凝池的設(shè)計探討完成絮凝過程的絮凝池(一般常稱反響池),在凈水處理中占有重要的地位。天然水中的懸浮物質(zhì)及肢體物質(zhì)的粒徑非常細(xì)小。為去除這些物質(zhì)通常借助于混凝的手段,也就是說在原水中參加適當(dāng)?shù)幕炷齽?,?jīng)過充分混和,使膠體穩(wěn)定性被壞(脫穩(wěn)并與混凝劑水介后的聚合物相吸附,使顆粒具有絮凝性能。而絮凝池的目的就是創(chuàng)造適宜的水力

31、條件使這種具有絮凝性能的顆粒在相互接觸中聚集,以形成較大的絮凝體(絮粒)。因此,絮凝池設(shè)計是否確當(dāng),關(guān)系到絮凝的效果,而絮凝的效果又直接影響后續(xù)處理的沉淀效果。當(dāng)然,為了獲得良好的絮凝效果,混凝劑的合理選擇是重要的,但是也不能無視絮凝池設(shè)計的重要性。在生產(chǎn)實踐中,不少水廠由于改良了絮凝池的布置,從而提高了出水水質(zhì),降低了藥耗,或者增加了制水能力。在混凝沉淀的設(shè)計中,也出現(xiàn)了寧可延長一些反響時間以縮短沉淀時間的看法。這些都說明絮凝反響在凈水處理中的重要作用。近年來,由于高效能沉淀以及過濾裝置的出現(xiàn),使水廠的平面布置(包括構(gòu)筑物尺寸及占地面積)大為縮小。相對來說絮凝池所占比例就有所增加。例如,在原

32、平流式沉淀池中,絮凝只占較小的體積。然而在斜管沉淀池中,絮凝局部的體積幾乎與沉淀局部的體積相仿。為此,國內(nèi)不少同志在這方面進行著如何改良絮凝構(gòu)筑物的研究,并提出了不少設(shè)想。對設(shè)計工作者來說,亦迫切要求有一個科學(xué)的評價方法,以解決如何合理選擇絮凝形式的問題。絮凝反響是一個很復(fù)雜的過程,它不僅受絮凝池水力條件的控制,而且還與原水性質(zhì)、混凝劑品種和加藥量以及混和過程都有密切關(guān)系。從目前國內(nèi)外的研究情況來看,尚沒有一個能定量地反映絮凝過程的完整數(shù)學(xué)模式,甚至作為定性分析,也還存在不少問題。這些情況就給具體設(shè)計工作者帶來很多困難。嚴(yán)格地說,目前不少絮凝池的設(shè)計,僅是水力的驗算,并沒有對絮凝過程作完整的分

33、析。因此,往往出現(xiàn)即使原水的絮凝性質(zhì)很不相同,而其絮凝池的布置卻完全相同的情況。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)或設(shè)計手冊規(guī)定的設(shè)計數(shù)據(jù),進行水力計算,是目前絮凝池設(shè)計中應(yīng)用最廣泛的方法。應(yīng)該說它在大多數(shù)場合下是可行的,但并不一定是最優(yōu)的,況且,這些規(guī)定也只規(guī)定一些主要指標(biāo),至于具體的布置還需由設(shè)計者確定。例如,一般規(guī)定隔板絮凝池的流速由06米秒漸減至02米秒。至于流速如何遞減,以及隔板轉(zhuǎn)折的布置和道數(shù)等等,都未作明確規(guī)定。因而盡管所用主要指標(biāo)完全相同,卻可設(shè)計成很不相同的布置形式,至于它們的效果差異那么更難以鑒別。為了探討絮凝池設(shè)計的合理方法,福建省凈水工藝試驗組曾提出了應(yīng)用“模型絮凝池的概念。其根本出發(fā)點就是認(rèn)為

34、:合理的反響速度應(yīng)符合流速漸變的原那么,即反響速度由大到小呈直線變化,且反響池進口流速應(yīng)大于或者等于1米秒。凡符合這二個條件的所謂“模型絮凝池那么被認(rèn)為是理想的絮凝池布置?!澳P托跄刈鳛樘接懻麄€絮凝過程變化規(guī)律的設(shè)想,是有其積極意義的。但是,要把“模型絮凝池作為理想的絮凝形式,那么尚缺乏足夠的依據(jù)。作為問題之一,它脫離了原水性質(zhì)的考慮。速度漸變原那么應(yīng)對不同水質(zhì)條件有不同的要求,而不宜取作常量。譬如,對于原水顆粒濃度缺乏以及絮凝體不易破碎的情況,將較高流速區(qū)的反響時間增加些,顯然是有好處的。反之,那么應(yīng)增加較低流速區(qū)的比例。另外,隔板絮凝的轉(zhuǎn)折,從“模型絮凝池的要求考慮,顯然是不符合要求的。

35、但是實際上在絮凝的最初階段,它往往起到了促進絮凝的效果?!澳P托跄赜昧魉僮鳛楸葦M的相似關(guān)系,與絮凝理論所采用的以速度梯度作為相似關(guān)系有所區(qū)別。隨著絮凝形式的不同,同樣的流速,其速度梯度可相差達數(shù)倍。因此關(guān)于“模型絮凝池的設(shè)想尚有不少問題需要進一步深入研究。目前絮凝池設(shè)計中一個普遍問題就是沒有考慮進入絮凝池的處理水水質(zhì)。眾所周知,良好的絮凝反響必須具備二個條件,即具有充分絮凝能力的顆粒以及適宜的反響水力條件。實際上,它們就是絮凝過程中的“內(nèi)因和“外因。水力條件只有適合欲絮凝顆粒的絮凝要求時,才能促進絮凝的進行。反之那么不僅不能促進絮凝的進行,甚至使已經(jīng)絮凝的顆粒破壞。因此作為具體的絮凝池設(shè)計,

36、就必須考慮到處理水的水質(zhì)條件。但是這卻是目前絮凝池設(shè)計中最薄弱的環(huán)節(jié)。2.1.1 絮凝的相似關(guān)系所謂合理設(shè)計,無非是從許多可供選擇的方案中,選定一種最能符合要求的方案。同樣,絮凝池的合理設(shè)計,就是要從諸多的絮凝形式,以及不同的指標(biāo)中,選擇一種最能適合具體絮凝條件而又切實可行的形式和指標(biāo)。鑒于目前的研究水平,僅用理論的方法還無法解答上述課題,因此還需借助于實驗手段。實驗的目的就是可以在較小規(guī)模下模擬實際的效果,以便對可供選擇的方案加以比擬。和其它許多實驗一樣,絮凝的實驗也需要解決一個模擬的相似問題。也就是說需要解決怎樣在較小規(guī)模的試驗中,獲得與真實絮凝池同樣的絮凝結(jié)果。對于絮凝反響來說,需待解決

37、的相似關(guān)系主要有二個,即處理水的水質(zhì)條件和絮凝池的水力條件。關(guān)于水質(zhì)條件,一般采用真實水樣還是容易辦到的。例如選擇假設(shè)干具有代表性處理對象的原水,加注適量混凝劑,并經(jīng)充分混和,即可供作絮凝的實驗。至于水力條件,那么不能依靠實際絮凝池來作試驗。因設(shè)計的目的是要對多種方案進行比照,而這在實際絮凝池中是難以完全實現(xiàn)的。為此,需要尋找適宜的水力條件作模擬相似。對于水力條件,一般可以采用雷諾數(shù)或弗魯特數(shù)相似,也可采用其它相似準(zhǔn)那么。至于采用何種相似方法那么應(yīng)視研究對象而定。為此有必要就絮凝過程中水力條件的作用作一分析,以確定相似關(guān)系。絮凝的目的是使細(xì)小顆粒彼此聚集。除了顆粒具有絮凝能力外,還必須創(chuàng)造顆粒

38、彼此接觸,或者接近(到達顆粒吸附的作用范圍以內(nèi))的時機。否那么,假設(shè)保持顆粒間的相對位置不變,即使顆粒的絮凝性能極為良好,也無法聚集??梢酝ㄟ^三個途徑,使顆粒到達彼此的接觸:水分子的熱力運動、顆粒的沉速差異和水體的流動。所謂熱力運動產(chǎn)生的顆粒碰撞,是由于水分子進行的雜亂而沒有規(guī)那么的運動(布朗運動),不斷撞擊附近的膠體顆粒,使顆粒也進行著雜亂而沒有規(guī)那么的運動,從而獲得了顆粒彼此碰撞的時機。這種接觸時機與溫度有關(guān),而與液體的流動無關(guān)。因而只要保持溫度和時間的因素相同,熱力運動造成的碰撞也是相同的。至于沉速差異產(chǎn)生的顆粒碰撞,往往在沉淀池中有明顯的作用。然而在絮凝池中,由于其顆粒一般尚屬細(xì)小,沉

39、速不大,可以說差異所產(chǎn)生的碰撞作用在絮凝池中,不占統(tǒng)治地位可予忽略。一般認(rèn)為在絮凝池中,對顆粒碰撞起主導(dǎo)作用的主要是水體的流動,也就是由于水體流動所產(chǎn)生的能量損耗而造成的。一般關(guān)于水體流動所產(chǎn)生的碰撞公式可表示為:J=2Gd3N2/3 ()式中:J單位時間單位體積內(nèi)顆粒接觸的時機。D顆粒的有效粒徑;單位m。N單位體積內(nèi)的顆粒數(shù)。G計算范圍內(nèi)的絕對平均速度梯度;單位S。平均速度梯度值可用下式計算:G=(W/)0。5 ()式中:W單位體積單位時間所消耗的功;單位KW。液體的動力粘滯系數(shù)。一般認(rèn)為式(1)只適用于層流,而大多數(shù)絮凝池的水源均屬紊流。對于紊流條件下顆粒的碰撞頻率,Levich提出了如下

40、公式: J=12d3n3(0/)0。5 ()式中:系數(shù)。0有效能量消耗率。單位KW。比擬式()與式(2.3,除了系數(shù)差異外,主要是式(2.3)所用的功為有效能量,而式2.1那么采用計算的能量,兩者相差一個效率系數(shù)。而在實用上有效能量是難以確定的,仍需用計算的能量來表示。因此,無論是式(2.1)或式(2.3),作為單位時間單位體積內(nèi)顆粒碰撞的因素都是顆粒的粒徑、濃度以及水流的速度梯度。實際上,這里包含了二個方面的內(nèi)容,即以顆粒的粒徑及濃度為代表的參與絮凝的水質(zhì)條件和以G為代表的絮凝池水力條件。由于粒徑和濃度已由真實水樣來模擬,因而只要保持G值相似,理論上即可得到同樣的顆粒碰撞條件。但是應(yīng)該指出,

41、顆粒的碰撞并不就是顆粒的聚集。對于不同絮凝能力的顆粒,在同樣碰撞次數(shù)時,應(yīng)該得到程度不同的聚集。也就是說它們的有效聚集比例是各不相同的。但是,如采用真實水樣作為絮凝的模擬,那么這一因素同樣可在實驗中獲得反映。另外,在模擬絮凝水力條件時還需考慮一個重要的現(xiàn)象,即絮凝體的破碎,或絮凝體大小的限制條件。絮凝體所能承受的水流剪力是有限度的。隨著絮凝體的增大,相應(yīng)的抗剪能力會減弱。與水流共同運動的絮凝體,受到液體切應(yīng)力的作用。因此,當(dāng)液體的切應(yīng)力大于絮凝體的抗剪能力時,絮凝體將被破碎。因此在模擬絮凝反響時,除了模擬顆粒碰撞而產(chǎn)生的聚集外,還需要模擬因液體的切應(yīng)力而產(chǎn)生的破碎。眾所周知,液體的切應(yīng)力可由二

42、局部組成,即粘滯阻力及混摻阻力。對于層流條件,切應(yīng)力純由粘滯阻力產(chǎn)生。對于紊流條件,那么主要由混摻阻力產(chǎn)生(除邊界層附近外)。這二種切應(yīng)力的大小都決定于液體的速度梯度。在速度梯度G中,所謂消耗的功,也就是指切應(yīng)力所做的功。因為只有切應(yīng)力所做的功是不可逆的,也就是由機械能轉(zhuǎn)化為熱能。丹保憲仁教授在分析絮凝過程中,考慮到水流切應(yīng)力對絮粒的破碎影響,引入了顆粒最大成長度Sm的概念,也就是說Sm代表在一定的水流條件下,能形成最大粒徑的原始顆粒數(shù)。丹保教授通過試驗得出,在原水水質(zhì)條件不變時,Sm是有效能量消耗率0 (或速度梯度G)的函數(shù)。通過對絮凝過程中一些主要現(xiàn)象的分析,包括顆粒的碰撞,因碰撞產(chǎn)生的聚

43、集、絮凝體尺寸的限制以及水流對絮凝體的剪切,我們得到了可用真實水樣模擬水質(zhì)特征以及用G值模擬水流特征這樣兩個關(guān)系。采用G值來模擬絮凝池的水流絮凝特征,至少在二方面是有用處的,一是可以把真實絮凝池的研究縮小到在實驗室內(nèi)進行,也就是只要維持實驗條件的G值與真實池相同。其結(jié)果也應(yīng)相同。另一是可以用作不同絮凝形式的比擬,也就是即使絮凝池的水流形態(tài)相差甚大,只要其過程的G值相同,(當(dāng)然還應(yīng)考慮不同絮凝池形式有效能量利用的差異)效果也應(yīng)相同。2.1.2 假設(shè)和設(shè)想作為研究的方法可以是微觀的,也可以是宏觀的。大多理論研究都以微粒作為對象。由于實際的原水是由不同顆粒所組成,不僅粒徑呈一定分布,而且其性質(zhì)也各不

44、相同。對于水流條件來說,同樣存在一個斷面內(nèi)的速度梯度各不相同??赡茉谕粫r刻同一斷面上,既有顆粒的絮凝,又有顆粒的破碎。因此,采用微粒的分析方法,問題要復(fù)雜的多。甚至在很多情況下難以辦到。微觀現(xiàn)象的分析,可以幫助我們對問題的考慮(如前節(jié)所作的那樣),但試驗還應(yīng)以整個懸濁液在絮凝過程中的平均效果作代表。這樣,我們就不必去分析諸如顆粒大小的組成分布,斷面各點的速度梯度分布以及絮凝顆粒的沉速分布等等。而分別用平均粒徑、平均速度梯度以及平均沉速來表示。對于絮凝效果的評價,一般可以采用顆粒粒徑、顆粒沉速以及沉淀后濁度去除率等來表示。無論是顆粒粗徑的加大,沉速的加快以及沉淀后濁度去除率的增加都能反映絮凝效

45、果的提高。在理論研究方面,一般以粒徑為指標(biāo)的居多。許多理論公式都與粒徑有關(guān)。對于后續(xù)處理的沉淀計算來說,采用沉速的概念較為有利。因為沉淀池設(shè)計希望提供反響后的沉速數(shù)據(jù)。然而對于測定來說,采用濁度指標(biāo)最為方便。實際上這三個指標(biāo)都是相互關(guān)聯(lián)的。沉淀后濁度去除率可以間接地表達懸濁液的平均沉速。為了探討方便起見,我們在研究設(shè)想方案時,仍以平均沉速作為指標(biāo);而作為實驗的手段,那么以沉淀后濁度去除率為指標(biāo)。此外,我們還作了一個假設(shè),就是由不同方式獲得相同絮凝效果的懸濁液,在其進一步作絮凝反響時,應(yīng)獲得同樣的結(jié)果,例如采用G1值的速度梯度反響T1時間后,得到了懸濁液的平均沉速為V,而用另一G2值反響T2時間

46、后也可得到平均沉速為V,我們就認(rèn)為這二者效果相同,同時,盡管它們形成的條件各不相同,但在進一步絮凝時,二者應(yīng)該獲得同等的絮凝條件。根據(jù)以上對絮凝過程以及根本假設(shè)的分析,我們就可以進而討論絮凝池合理設(shè)計的設(shè)想方案。如果把單位體積中顆粒所占的比例用來表示,即:=N(/6)d3 (2.4)那么參照式(2.1)及式(2.3),并假定顆粒的每一次碰撞均產(chǎn)生聚集,那么顆粒濃度的時間變化率就應(yīng)為: dN/dt=-KsN (2.5)式中:Ks取決于G和,即KskG。將式(2.5)積分,可得:N=N0e-Kst (2.6)式中:N絮凝時間為t時的顆??倽舛?;單位mol/L。No絮凝開始時(t0)的顆??倽舛?;單

47、位mol/L。假設(shè)絮凝過程中密度保持不變,即固定,那么上式可換算成粒徑的變化關(guān)系。即:d=d0eb b=(Kst/3) 2.7式中:d時間t時的顆粒粒徑;單位m。 do時間t0時的顆粒粒徑;單位m。也就是說,如果顆粒的每次碰撞均屬有效,那么其粒徑的增長(或相應(yīng)沉速的增長)理論上應(yīng)如圖2-1所示的形式。粒徑(或沉速)隨時間呈指數(shù)關(guān)系增加,其增長的速率取決于ks值。即Ks越大增長速率越快,ks與水流的速度梯度及原水顆粒體積比成正比。因此當(dāng)G值增加?;蛘哳w粒濃度增加時,粒徑或沉速的增長就迅速。圖2-1 理論曲線圖圖2-1所示為理論曲線,然而,根據(jù)一般攪拌試驗的結(jié)果,所得圖形與圖2-1有很大出入,大致

48、得到象圖2-1實線所示的曲線。也就是說,在維持G值不變情況下,沉速增長的速率不一定是隨時間增加而加速。在開始時或開始以后較短時間,沉速增長形式與理論曲線大致相似。但以后其增長率不僅不是逐步增加,相反出現(xiàn)逐步減小,最后趨向于某一極值Vmax。我們不妨稱Vmax為某一G值時的極限沉速。例如,在作一般反響的攪拌試驗時,最初510分鐘效果增長較明顯。然而超過10分鐘以后其反響效果一般很少有明顯增加。如果不改變攪拌速度,那么即使攪拌20分鐘或30分鐘,其結(jié)果往往不會有什么變化。產(chǎn)生理論曲線與試驗曲線不一致的原因,很容易得到介釋。理論曲線假定顆粒的每一次碰撞都產(chǎn)生聚集,實際上顆粒碰撞時不僅不一定聚集,而且

49、還可能被破碎。圖2-2中陰影局部實際上代表了碰撞中的無效和破碎局部。由于V與絮凝結(jié)果的沉速相比是微小的,故一般可略而不計。圖2-2 試驗曲線圖但是圖2-2的試驗曲線是用同一水質(zhì)、同一G值試驗的結(jié)果。如果改變G值,情況就會不同。實際上在進行攪拌試驗時,用肉眼也可發(fā)現(xiàn)。在經(jīng)一定時間攪拌后,停止?jié){板的轉(zhuǎn)動,由于水流的慣性,液體仍在旋轉(zhuǎn)。但G值顯然逐漸減小,此時所看到的絮凝體往往明顯地優(yōu)于攪拌時的絮凝體。其原因也較清楚,由于G值減小,其極限沉速就相應(yīng)增大,雖然此時的絮凝時間尚達不到相應(yīng)的極限沉速,但顆粒還是向加大的方向開展。因此,為了探索合理的絮凝水流條件,就應(yīng)該對不同G值情況下的絮凝分別進行試驗。圖

50、2-3所示為可能獲得的一組試驗結(jié)果。a、b、c分別代表低、中、高三種不同的G值,按照理論曲線(虛線)應(yīng)該出現(xiàn)G值越高,增長越快。但實際情況在在有所出入。在開始階段無凝應(yīng)該是G值越高絮凝效果增長越快。因為此時顆粒尚屬細(xì)小。碰撞產(chǎn)生的絮凝作用應(yīng)是主要的。但是當(dāng)顆粒增長到某一程度后,顆粒聚集受到一定限制,還將受到破碎的影響,也就是逐步趨向于某一極限沉速。由于G值高的,極限沉速小,而G值低的,極限沉速大,因而它們的試驗曲線必然相交(如圖2-2中的A點及B點);也就是說,當(dāng)用C的G值反響tA時,與用b的G值反響tA時,將獲得同樣的顆粒沉速。同樣,對用c的G值反響tB時,與用a的G值反響tB時應(yīng)具同等效果

51、。然而當(dāng)絮凝時間超過交點時,低的G值將可獲得較快的顆粒沉速增長,高的G值沉速增長反而減慢,這也就是絮凝池設(shè)計中采用改變流速的原因。由圖2-3可知,如果不考慮絮凝時間的長短,采用低的G值可以獲得較好的絮凝效果。但是這樣的設(shè)計顯然也是不合理的。因為絮凝池合理設(shè)計的目的就是要求以最短的時間獲得最好的效果。圖2-3 試驗結(jié)果圖圖2-3所示的試驗結(jié)果,對進行絮凝池的合理設(shè)計很為有用,后面將作進一步討論。此外,如前所述,絮凝效果不僅與水流條件(G值)有關(guān),而且也與處理水的性質(zhì)有很大關(guān)系。那么在這樣的試驗中,水質(zhì)的差異能否得到反映,這是需要考慮的。從絮凝角度考慮的水質(zhì)特征,主要應(yīng)包括原水的顆粒濃度,顆粒的絮

52、凝能力以及顆粒的抗剪強度。顆粒濃度高,粒間的接觸時機多,因而就具有較迅速增大顆粒的可能。如果單體顆粒的絮凝能力和抗剪強度都一樣,那么濃度的上下根本上對其極限沉速值不會產(chǎn)生很大影響。但如果考慮除水流切應(yīng)力外,顆粒碰撞時尚有其衡量的作用,那么可能出現(xiàn)高濃度的極限沉速略小于低濃度的現(xiàn)象。當(dāng)然,對于濃度高到某一程度(例如污泥循環(huán)等類型),是否尚有其它絮凝作用機理,尚有待進一步探討。因此圖2-4a所示的二條曲線大致上反映了其它條件相同時濃度上下的影響。由圖可見。一般情況下,到達同一沉速所需的絮凝時間隨濃度增加而減少。圖2-4 反響曲線圖顆粒的絮凝能力在絮凝過程中起著重要作用。例如由于混凝劑選擇不當(dāng)或加注

53、量缺乏,均可使顆粒缺乏必要的絮凝能力,此時,即使接觸時機很多,然而其聚集效果卻很差。對這些絮凝能力差的水質(zhì),其絮凝進展必然非常緩慢,相應(yīng)的極限沉速也很低。而要到達極限沉速所需的時間也很長,實際生產(chǎn)中,往往采用不斷調(diào)整混凝劑加注量的方法,來調(diào)節(jié)絮凝效果,其實質(zhì)也就是不斷改變顆粒凝絮能力,以滿足絮凝的要求。圖2-4b的曲線代表了絮凝能力的影響。由圖可知,對絮凝能力弱的處理水,其無效碰撞占有重要比例。顆粒的抗剪強度取決于原水顆粒性質(zhì)以及絮凝體的組成結(jié)構(gòu)。例如對于主要由色度組成的原水,由于膠體所帶負(fù)電荷較強,聚集顆粒組成的結(jié)構(gòu)就與一般濁度組成的原水不同。相應(yīng)的抗剪強度也有所區(qū)別。顆??辜魪姸鹊拇笮≈苯?/p>

54、影響著絮凝顆粒的極限沉速,抗剪強度大,允許的極限沉速也大。圖2-4c曲線代表了抗剪強度的影響。由圖可知,如顆粒的絮凝能力相同,那么在其開始反響階段,抗剪強度的影響不顯著。只有接近其極限沉速時,將產(chǎn)生明顯的區(qū)別。以上只是根據(jù)某些理論以及概念所作的分析。事實上水質(zhì)條件還要復(fù)雜得多,除了上述這些影響因素外,還可能存在其它影響絮凝的因素。但是作為絮凝過程的實際試驗,根本上能綜合反映這些因素的影響,因而較接近真實絮凝池的絮凝過程。通過以上這些分析,我們可以得到這樣的初步概念:(1).用G值相似可以大體模擬絮凝他的水流條件;(2).采用真實的水樣,根本代表了處理水的絮凝特性;(3).處理水的絮凝特性,能在

55、攪拌試驗結(jié)果中得到綜合反映;(4).因此,攪拌試驗的結(jié)果根本上反映了真實絮凝池的絮凝情況。我們現(xiàn)在設(shè)計的絮凝池要適應(yīng)大多數(shù)廠家的廢水凈化工作。所以其設(shè)計要求為:.絮凝池分為3格。.每格絮凝池的體積為40m3。為了滿足絮凝池的體積要求,結(jié)合現(xiàn)在大多數(shù)廠家的絮凝池規(guī)格,設(shè)計絮凝池尺寸如下:3。其流程圖如圖2-5所示: 圖2-5絮凝池的流程圖3 絮凝攪拌機的設(shè)計(1).絮凝攪拌池設(shè)三檔攪拌機,攪拌池分為三格。3 。(3).各檔攪拌速度梯值G取20-70S之間。(4).絮凝池水溫平均溫度15,水的粘度10P。(1).上層攪拌器槳葉頂端應(yīng)設(shè)于池子于水面下0.3m處,下層攪拌器槳葉底端應(yīng)設(shè)于距池底0.5m

56、處,槳葉外緣與掣側(cè)壁間距不大于0.25m。(2).每片槳葉的寬度,一般用100-300mm,槳葉的總面積不應(yīng)超過反響池水截面積的10%-20%。當(dāng)超過25%時整個池水將與槳板同步旋轉(zhuǎn),故設(shè)計中必須考慮防止出現(xiàn)這種現(xiàn)象。(3).攪拌機軸設(shè)在每格池子的中心處,攪拌機軸和槳葉等部件應(yīng)進行必要的防腐蝕處理。設(shè)計中主要是進行以下幾方面的工作:(1).絮凝攪拌的檔數(shù):一般絮凝池內(nèi)設(shè)3-6檔不同攪拌強度攪拌機,因此絮凝池分為3-6倍。(2).攪拌軸的安裝方式。(3).攪拌器槳葉的中心處的線速度(相當(dāng)于池中水流平均速度)(m/s),一般自第一檔的0.5-0.6m/s逐漸變小至末檔的0.1-0.2m/s。最大不

57、超過0.3m/s。(4).各檔攪拌機攪拌速度梯值G,一般取20-70S。(5).液體溫度應(yīng)取平均溫度,水的粘度(Pa.s)按規(guī)定值取用。=1.14 Pa.s。0.3m之間。那么:本設(shè)計選取寬度B為0.12m。長度L由公式d/D=0.90.98可知:槳葉和池子長度之比選0.91。所以槳葉的面積為:42=2.693.1=13.64由文獻1查得:液體旋轉(zhuǎn)速度與槳葉旋轉(zhuǎn)速度的比值為:K1=0.24,K2=0.28,K3(3).槳葉旋轉(zhuǎn)半徑:那么:外槳葉的半徑為:R1=1.4m。減去槳葉寬度得:R2所以外槳葉的理論半徑為:Rp1=(R1+R2同理:因為內(nèi)槳葉根據(jù)黃金分割原理得出:R1=0.85m。R2所

58、以內(nèi)槳葉的理論半徑為:Rp1=(R1+R2根據(jù)速度梯度G計算:第一檔選G=70S,因為K=0.24,所以根據(jù)轉(zhuǎn)速公式:n= 3.1其中V絮凝池的體積,單位m3G速度梯度,單位SC攪拌層數(shù)K水和攪拌器的速度之比A單層槳葉面積,單位m2Rp內(nèi)槳和外槳的矢量和,單位mn攪拌器轉(zhuǎn)速,單位r/min所以第一檔的轉(zhuǎn)速為:同理:第二檔:G2=45sK2 由公式: 3.2 得:n 所以:第三檔 G=20s, 3.3 按T.R甘布計算法計算(以將橫梁及斜拉桿的拖曳和機械消耗功率考慮在內(nèi))為 3.4 第一檔 外槳板: 內(nèi)槳板: 第二檔 第三檔 4 電動機及減速器的選型減速器和電動機的選型條件機械效率,傳動化,功率

59、,進出軸的許用扭距和相對位置。出軸旋轉(zhuǎn)方向是單項或雙向。攪拌軸軸向力的大小和方向。工作平穩(wěn)性,如震動和荷載變化情況。外形尺寸應(yīng)滿足安裝及檢修要求。使用單位的維修能力。經(jīng)濟性。 攪拌設(shè)備的電動機通常選用普通異步電動機。澄清池攪拌機采用YCT系列滑差式電磁調(diào)速異步電動機,消化池攪拌機一般采用防爆異步電動機。攪拌設(shè)備的減速器應(yīng)優(yōu)先選用標(biāo)準(zhǔn)減速器及專業(yè)生產(chǎn)廠產(chǎn)品,參考文獻2“標(biāo)準(zhǔn)減速器及產(chǎn)品選用,其中一般選用機械效率較高的擺線針輪減速器或齒輪減速器:有防爆要求時一般不采用皮帶傳動:要求正反向傳動時一般不選用蝸輪傳動。電動機及減速機選用,見表4-1表4-1電動機與減速器的選型名稱符號單位第一檔第二檔第三

60、檔攪拌器的轉(zhuǎn)速nr/min攪拌功率NKW電動機算功率N=式中k=擺線針輪減速機傳動效率=滾動軸承傳動效率KW選用電動機的功率KW電動機同步轉(zhuǎn)速r/min150015001500減速比200254412選用減速器減速比187289385選用減速器輸出軸轉(zhuǎn)速r/min8黑乎乎根據(jù)機械設(shè)計手冊及攪拌機的類型選用凸緣聯(lián)軸器,由電機的尺寸選擇聯(lián)軸器軸徑d=65mm, L1=104mm,L2 =42mm,許用扭轉(zhuǎn)為850N.m,質(zhì)量為17.97Kg,標(biāo)記為:聯(lián)軸器D65-ZG,如圖4.1所示。 及其結(jié)果驗證 由上面所選聯(lián)軸器的類型初步確定攪拌軸小徑為:d1=65mm 下面來做軸徑的理論計算:由?過程裝備設(shè)

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